JPH06267797A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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- JPH06267797A JPH06267797A JP5067493A JP5067493A JPH06267797A JP H06267797 A JPH06267797 A JP H06267797A JP 5067493 A JP5067493 A JP 5067493A JP 5067493 A JP5067493 A JP 5067493A JP H06267797 A JPH06267797 A JP H06267797A
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 TCNQ錯塩を用いた固体電解コンデンサに
おいて、耐圧特性を改善する。 【構成】 固体電解コンデンサの電解質として、N,
N’−1,8−n−オクチル・3,5−ルチジニウム2
・TCNQ4 を採用する。
おいて、耐圧特性を改善する。 【構成】 固体電解コンデンサの電解質として、N,
N’−1,8−n−オクチル・3,5−ルチジニウム2
・TCNQ4 を採用する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は固体電解コンデンサに関
するものであり、さらに詳説すれば、電解質としてTC
NQ錯塩を使用する有機半導体固体電解コンデンサの高
耐圧化に関するものである。
するものであり、さらに詳説すれば、電解質としてTC
NQ錯塩を使用する有機半導体固体電解コンデンサの高
耐圧化に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電解質としてTCNQ錯塩を使用する有
機半導体固体電解コンデンサの例は、特公平3−765
73号に開示されている。ここで、TCNQとは、7,
7,8,8−テトラシアノキノジメタンの略称である。
機半導体固体電解コンデンサの例は、特公平3−765
73号に開示されている。ここで、TCNQとは、7,
7,8,8−テトラシアノキノジメタンの略称である。
【0003】前記特公平3−76573号に開示され
た、N位をアルキル基で置換したイソキノリンとのTC
NQ錯塩、特にN−n−ブチル・イソキノリニウム・T
CNQ 2 (以下OS−BQと略す)を用いた固体電解コ
ンデンサは、優れた寿命特性、温度特性に加え、特に優
れた高周波特性を有するため、スイッチング電源用等と
して広く活用されている。
た、N位をアルキル基で置換したイソキノリンとのTC
NQ錯塩、特にN−n−ブチル・イソキノリニウム・T
CNQ 2 (以下OS−BQと略す)を用いた固体電解コ
ンデンサは、優れた寿命特性、温度特性に加え、特に優
れた高周波特性を有するため、スイッチング電源用等と
して広く活用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
コンデンサは耐圧が低く、印加電圧を25V以上、例え
ば30V、あるいは35Vにして高温負荷試験を行うと
ショート不良が頻発するという問題があった。
コンデンサは耐圧が低く、印加電圧を25V以上、例え
ば30V、あるいは35Vにして高温負荷試験を行うと
ショート不良が頻発するという問題があった。
【0005】本発明は、固体電解コンデンサの電解質を
改善することによって、前記耐圧の問題を解決しようと
するものである。
改善することによって、前記耐圧の問題を解決しようと
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】固体電解コンデンサの電
解質として、本発明では、N位を1,8−n−オクチル
にて置換して結合した2分子の3,5−ルチジンとのT
CNQ錯塩、すなわちN,N’−1,8−n−オクチル
・3,5−ルチジニウム2 ・TCNQ4 (以下OS−O
Lと略す)を採用することを特徴とする。
解質として、本発明では、N位を1,8−n−オクチル
にて置換して結合した2分子の3,5−ルチジンとのT
CNQ錯塩、すなわちN,N’−1,8−n−オクチル
・3,5−ルチジニウム2 ・TCNQ4 (以下OS−O
Lと略す)を採用することを特徴とする。
【0007】
【作用】一般にTCNQ錯塩型の固体電解コンデンサに
おいては、そのTCNQ錯塩が高融点になればなるほ
ど、電圧無印加時の高温放置での漏れ電流は安定化す
る。OS−BQ、OS−OLの融点は、それぞれ210
〜215℃、225〜230℃であるから、OS−BQ
をOS−OLに変えることによって融点が上昇し、漏れ
電流特性が安定化して、耐圧も改善される。
おいては、そのTCNQ錯塩が高融点になればなるほ
ど、電圧無印加時の高温放置での漏れ電流は安定化す
る。OS−BQ、OS−OLの融点は、それぞれ210
〜215℃、225〜230℃であるから、OS−BQ
をOS−OLに変えることによって融点が上昇し、漏れ
電流特性が安定化して、耐圧も改善される。
【0008】一方、OS−OLの融解固化後の電導度約
0.10s/cmは、OS−BQの約0.29s/cm
に比べてやや劣るが、この程度の違いであれば、TCN
Q型コンデンサの特徴である高周波特性が著しく損なわ
れることはない。
0.10s/cmは、OS−BQの約0.29s/cm
に比べてやや劣るが、この程度の違いであれば、TCN
Q型コンデンサの特徴である高周波特性が著しく損なわ
れることはない。
【0009】
【実施例】以下、本発明を導き出すに至った実験の経緯
に従いながら、本発明の実施例について説明する。
に従いながら、本発明の実施例について説明する。
【0010】まず、表1に示すようなTCNQ錯塩をア
ルミケースに適量充填し、約300℃で融解液化させ
る。
ルミケースに適量充填し、約300℃で融解液化させ
る。
【0011】
【表1】
【0012】そして、あらかじめ加熱しておいた捲回型
コンデンサ素子を前記融液に浸漬させ、直ちに冷却す
る。ここで、前記コンデンサ素子は、陽極用アルミニウ
ム箔の表面を化成処理して酸化被膜を形成させ、セパレ
ータ紙を炭化処理したものである。
コンデンサ素子を前記融液に浸漬させ、直ちに冷却す
る。ここで、前記コンデンサ素子は、陽極用アルミニウ
ム箔の表面を化成処理して酸化被膜を形成させ、セパレ
ータ紙を炭化処理したものである。
【0013】その後、前記アルミケースの開口部をエポ
キシ樹脂にて封止し、約120℃で1時間、定格電圧を
印加してエイジングを行い、固体電解コンデンサを得
る。
キシ樹脂にて封止し、約120℃で1時間、定格電圧を
印加してエイジングを行い、固体電解コンデンサを得
る。
【0014】なお、表1に示されているように、直径4
mmのアルミケースに封入された実施例1及び比較例1
のコンデンサの定格は30V、1μFであり、直径5m
mのアルミケースに封入された実施例2及び比較例2の
コンデンサの定格は30V、1μFである。
mmのアルミケースに封入された実施例1及び比較例1
のコンデンサの定格は30V、1μFであり、直径5m
mのアルミケースに封入された実施例2及び比較例2の
コンデンサの定格は30V、1μFである。
【0015】このようにして得られた固体電解コンデン
サの試料について、初期特性を測定した後、高温負荷試
験を行ってショート不良の発生状況を調べた。その結果
を表2に示す。
サの試料について、初期特性を測定した後、高温負荷試
験を行ってショート不良の発生状況を調べた。その結果
を表2に示す。
【0016】
【表2】
【0017】ここで、高温負荷試験とは、105℃に昇
温して、定格電圧(実施例1及び比較例1に対しては3
0V、実施例2及び比較例2に対しては35V)を印加
しながら1000時間放置するというものである。
温して、定格電圧(実施例1及び比較例1に対しては3
0V、実施例2及び比較例2に対しては35V)を印加
しながら1000時間放置するというものである。
【0018】表2において、C(容量)、及びtanδ
は120Hzで測定したものであり、ESR(等価直流
抵抗)は100kHzで測定したものであり、LC(漏
れ電流)は定格電圧を印加した後、30秒後に測定した
ものである。また、各測定値は、特に示したもの以外、
試料数30個についての平均値である。なお、LCの良
否に関しては1μA以下を良品とし、LC良品の試料に
ついてのみ高温負荷試験を行った。
は120Hzで測定したものであり、ESR(等価直流
抵抗)は100kHzで測定したものであり、LC(漏
れ電流)は定格電圧を印加した後、30秒後に測定した
ものである。また、各測定値は、特に示したもの以外、
試料数30個についての平均値である。なお、LCの良
否に関しては1μA以下を良品とし、LC良品の試料に
ついてのみ高温負荷試験を行った。
【0019】表2からわかるように、OS−OLを用い
た実施例1、実施例2においては、OS−BQを用いた
比較例1、比較例2に比べて、初期の漏れ電流不良率が
低く、高温負荷試験によるショート不良発生率も著しく
低い。また、Cやtanδに関しては、実施例と比較例
でほとんど差がなく、高周波特性に影響するESRに関
しては、実施例の方がやや劣っているものの、この程度
の違いであれば、高周波特性が著しく損なわれるような
ことはない。
た実施例1、実施例2においては、OS−BQを用いた
比較例1、比較例2に比べて、初期の漏れ電流不良率が
低く、高温負荷試験によるショート不良発生率も著しく
低い。また、Cやtanδに関しては、実施例と比較例
でほとんど差がなく、高周波特性に影響するESRに関
しては、実施例の方がやや劣っているものの、この程度
の違いであれば、高周波特性が著しく損なわれるような
ことはない。
【0020】このようにして、固体電解コンデンサの電
解質としてOS−OLを採用すれば、従来のOS−BQ
使用の場合に比べて漏れ電流の問題や耐圧の問題がが改
善され、高周波特性等が著しく劣化するようなこともな
いという本発明の主題が導き出された。
解質としてOS−OLを採用すれば、従来のOS−BQ
使用の場合に比べて漏れ電流の問題や耐圧の問題がが改
善され、高周波特性等が著しく劣化するようなこともな
いという本発明の主題が導き出された。
【0021】なお、前記実施例ではコンデンサ素子の陽
極としてアルミニウム箔を化成したものを用いたが、箔
の代わりにアルミニウム板、アルミニウム粉末しょうけ
つたいなどであってもよく、また他の被膜修復性金属と
して、タンタルやチタンでもよい。
極としてアルミニウム箔を化成したものを用いたが、箔
の代わりにアルミニウム板、アルミニウム粉末しょうけ
つたいなどであってもよく、また他の被膜修復性金属と
して、タンタルやチタンでもよい。
【0022】また、OS−OLの結晶組成について、
3,5−ルチジンとTCNQの比率は基本的には2:4
であるが、その比率は合成条件等によっては若干変動す
るものであり、そのような変動は本発明の内容を本質的
に変えるものではない。
3,5−ルチジンとTCNQの比率は基本的には2:4
であるが、その比率は合成条件等によっては若干変動す
るものであり、そのような変動は本発明の内容を本質的
に変えるものではない。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、高周波特性や漏れ電流
特性に優れ、高温負荷試験においてショート不良が発生
するようなことのない、耐圧の高い固体電解コンデンサ
が得られる。
特性に優れ、高温負荷試験においてショート不良が発生
するようなことのない、耐圧の高い固体電解コンデンサ
が得られる。
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月11日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
コンデンサは耐圧が低く、印加電圧を25Vよりも高く
して、例えば30V、あるいは35Vにして高温負荷試
験を行うとショート不良が頻発するという問題があっ
た。
コンデンサは耐圧が低く、印加電圧を25Vよりも高く
して、例えば30V、あるいは35Vにして高温負荷試
験を行うとショート不良が頻発するという問題があっ
た。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】まず、表1に示すようなTCNQ錯塩をア
ルミケースに適量充填し、約300℃の熱盤上で加熱し
て融解液化させる。
ルミケースに適量充填し、約300℃の熱盤上で加熱し
て融解液化させる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】表2において、C(静電容量)及びtan
δ(損失角の正接)は120Hzで測定したものであ
り、ESR(等価直列抵抗)は100kHzで測定した
ものであり、LC(漏れ電流)は定格電圧を印加した
後、30秒後に測定したものである。また、各測定値
は、特に示したもの以外、試料数30個についての平均
値である。なお、LCの良否に関しては1μA以下を良
品とし、LC良品の試料についてのみ高温負荷試験を行
った。
δ(損失角の正接)は120Hzで測定したものであ
り、ESR(等価直列抵抗)は100kHzで測定した
ものであり、LC(漏れ電流)は定格電圧を印加した
後、30秒後に測定したものである。また、各測定値
は、特に示したもの以外、試料数30個についての平均
値である。なお、LCの良否に関しては1μA以下を良
品とし、LC良品の試料についてのみ高温負荷試験を行
った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高松 武史 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 N位を1,8−n−オクチルにて置換し
て結合した2分子の3,5−ルチジンとのTCNQ錯塩
を加熱融解したものをコンデンサ素子の電解質として含
浸させた後、冷却固化してなる固体電解コンデンサであ
って、25Vを超える定格電圧を有することを特徴とす
る固体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5067493A JPH06267797A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5067493A JPH06267797A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 固体電解コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06267797A true JPH06267797A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=12865493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5067493A Pending JPH06267797A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06267797A (ja) |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP5067493A patent/JPH06267797A/ja active Pending
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